Администрация Буша рекомендовала выделить из бюджета 2003 финансового года на существующую Национальную инициативу в области нанотехнологии 710 млн.
На долю США ныне приходится примерно треть всех мировых инвестиций в нанотехнологии. Другие главные игроки на этом поле — Европейский Союз (примерно 15%) и Япония (20%). Исследования в этой сфере активно ведутся также в странах бывшего СССР, Австралии, Канаде, Китае, Южной Корее, Израиле, Сингапуре и Тайване. Если в 2000 году суммарные затраты стран мира на подобные исследования составили примерно 800 млн $, то в 2001 году они увеличились вдвое. По различным оценкам, чтобы нанотехнологии стали реальностью, ежегодно необходимо тратить не менее 1 трлн $.
Фантастические романы написаны про нас
Летом текущего года было объявлено о том, что ученые из IBM сконструировали запоминающее устройство, способное на площади в 3 квадратных сантиметра хранить до триллиона бит информации. Экспериментальный образец, изготовленный в ходе исследований, представляет собой чип с гребенкой более чем в тысячу шипов, которые, нагреваясь, могут создавать или считывать микроскопические отверстия в полимерной пленке. Данные хранятся в виде множества отверстий, как на перфокартах, применявшихся в старых компьютерах, только размер каждого отверстия составляет 10 нм. В результате чип позволяет записывать данные с плотностью, в 20 раз превышающий плотность записи современных жестких дисков. Это произведет революцию и в потребительском, и в промышленном секторе: позволит, например, довести емкость памяти сотового телефона до 10 Гбайт, а промышленные суперкомпьютеры, 20 лет назад занимавшие здания, сейчас занимающие залы, скоро уместятся в шкафу.
Через год планируется создать еще более мощный образец — с 4 тыс. шипов, а коммерческие продукты на базе новой технологии должны появиться через несколько лет, а по оптимистическим прогнозам в конце 2005 года.
Поисками замены жестким дискам и флэш-памяти занимается несколько компаний. Hitachi предложила аналогичный метод перфорации полимерной пленки, но без разогретых игл. Intel работает над памятью Ovonics, использующей тот же материал, что и диски CD-ROM. А Matrix Semiconductor разработала трехмерную флэш-технологию с одноразовой записью.
Современные микросхемы, как правило, состоят из транзисторов и других компонентов длиной от 130 до 180 нм. Нанотехнология — наука о создании чипов и других устройств из компонентов размером не более 100 нм. 100-нм барьер важен тем, что на этом уровне начинает меняться поведение материалов. При наномасштабах электроны ведут себя уже не как частицы, что имеет место в современных электронных устройствах, а как волны.
Углеродные нанотрубки, одна из наиболее известных разработок нанотехнологии, дойдут до рынка, вероятно, не ранее чем через 15-20 лет. Но к тому времени под определения нанотехнологий уже станут подходить продукты на основе кремния. Уже в 2003 году Intel и большинство ведущих производителей полупроводников приступят к производству микросхем, содержащих элементы размером 90 нм.
Не позднее 2025 года появятся первые роботы, созданные на основе нанотехнологий. Невероятные перспективы открываются не только в области информационных технологий. Теоретически возможно, что роботы будут способны конструировать из готовых атомов любой предмет. К примеру, производить молоко прямо из травы, минуя промежуточное звено — корову. Нанотехнологии способны также стабилизировать экологическую обстановку. Предполагается, что нанороботы смогут уничтожать последствия старых загрязнений.
Военные наноисследования в мире ведутся в шести основных сферах: технологии создания и противодействия «невидимости» (известны самолеты-невидимки, созданные на основе технологии stealth), энергетические ресурсы, самовосстанавливающиеся системы (например, позволяющие автоматически чинить поврежденную поверхность танка или самолета), связь, а также устройства обнаружения химических и биологических загрязнений.
По прогнозам ученых и экономистов, развитие ненотехнологий через 10–15 лет позволит создать новую отрасль экономики с оборотом в 15 млрд. $ и примерно 2 млн. рабочих мест.